题目
在相同的温度和压力下,同一物质气、液、固 三态的熵值( )。A. Sm(s) >Sm(l) >Sm(g)B. 5m(l)C. Sm(l) >Sm(s) >Sm(g)D. Sm(s)
在相同的温度和压力下,同一物质气、液、固 三态的熵值( )。
A. Sm(s) >Sm(l) >Sm(g)
B. 5m(l)< 5m(s)< 5m(g)
C. Sm(l) >Sm(s) >Sm(g)
D. Sm(s)< Sm(l)< Sm(g)
题目解答
答案
D. Sm(s)< Sm(l)< Sm(g)
解析
考查要点:本题主要考查熵的概念及其与物质状态的关系。
解题核心:理解熵是物质混乱度的量度,状态变化(固→液→气)会导致分子热运动自由度增加,从而混乱度升高。
关键点:
- 固体分子排列有序,振动幅度小,混乱度最低,熵值最小;
- 液体分子部分有序,可流动,混乱度高于固体;
- 气体分子完全无序,自由运动,混乱度最高,熵值最大。
熵(S)是热力学中描述系统混乱度的物理量。同一物质在不同物态下,分子热运动的自由度不同:
- 固态:分子固定在晶格中,仅做微小振动,混乱度最低,熵值最小($S_{\text{s}}$)。
- 液态:分子间作用力减弱,可流动但保持一定密度,混乱度介于固态和气态之间,熵值较大($S_{\text{l}}$)。
- 气态:分子完全自由运动,间距大,混乱度最高,熵值最大($S_{\text{g}}$)。
因此,熵值大小关系为:
$S_{\text{s}} < S_{\text{l}} < S_{\text{g}}$